一种聚光光伏-热耦合热电联供养殖保温舍的制作方法

本实用新型涉及可再生能源利用的技术领域，具体涉及一种聚光光伏-热耦合热电联供养殖保温舍。

背景技术：

对于光伏电池发电领域难以有效利用全光谱太阳能，在不同波长发电效率也不同，对太阳能利用效率低，从太阳能波段和品位入手，研究光伏-热耦合实现太阳能全光谱利用是提高太阳能利用效率的有效手段；进入冬季，由于气温下降，畜禽的生长性能降低、料重比升高，而且受凉易感冒、拉稀、咳嗽等，严重影响养殖场的经济效益，因此在冬季必须做好畜舍的采暖和保温工作；现在养殖保温供暖依旧多以电能、传统化石能源作为热源，使用电能需要铺设电网，对于不集中分布的养殖舍来说使用不方便，使用传统化石能源污染环境。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是：提供一种聚光光伏-热耦合热电联供养殖保温舍。该保温舍既能通过分频器将光伏转换效率高得光谱段分离出来进行光伏发电，同时将光伏转换效率较低和不能进行光伏转换的光谱段进行光热利用，实现太阳光的全光谱利用，同时实现养殖保温舍采用新能源进行供热和供电，减轻对传统化石能源的依赖，实现太阳能的高效利用。

本实用新型解决所述技术问题的技术方案是：提供一种聚光光伏-热耦合热电联供养殖保温舍，其特征在于该保温舍包括抛物槽式聚光器、光伏电池、分频器、集热管、太阳跟踪器、支架、供油管、回油管、供油管控制阀、循环油泵、供水管、回水管、补水管、补水管控制阀、散热器、储电器和热交换器；抛物槽式聚光器和光伏电池构成光伏-热耦合装置，所述抛物槽式聚光器在底部中间区域连接光伏电池；在光伏电池的正上方设置用来将太阳光谱分离的分频器；在抛物槽式聚光器焦线处设置集热管；集热管的进口处通过回油管连接热交换器的低温油出口，集热管的出口处通过供油管连接热交换器的高温油进口；在供油管上安装供油管控制阀，在回油管上安装循环油泵；热交换器的高温水出口通过供水管连接散热器的进水口，热交换器的低温水入口通过回水管连接散热器的回水口，供水管上安装循环水泵，热交换器的低温水入口附近的回水管上设置补水管；补水管上安装补水管控制阀；所述散热器安装在保温舍内的墙壁上，散热器上安装排气阀；所述储电器的输入端通过电线与光伏电池的电极相连，储电器的输出端连接保温舍内的需供电设备；

所述光伏-热耦合装置通过支架固定在在空旷地面上；所述太阳跟踪器安装在支架上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型从太阳能波段和品位入手，研究光伏-热耦合实现太阳能全光谱利用提高太阳能利用效率，将抛物槽式集热器与光伏电池板进行组装，通过分频器将光伏转换效率高得光谱段分离出来进行光伏发电，同时将光伏转换效率较低和不能进行光伏转换的光谱段进行光热利用，实现太阳光的全光谱利用，通过一套设备实现对保温舍的热电联供，进一步提高了太阳能的利用率，为养殖舍提供适宜的生长、生活温度。

附图说明

图1是本实用新型一种聚光光伏-热耦合热电联供养殖保温舍的结构示意图。

图中，抛物槽式聚光器1、光伏电池2、分频器3、集热管4、太阳跟踪器5、支架6、供油管7、回油管8、供油管控制阀9、循环油泵10、供水管11、回水管12、补水管13、补水管控制阀14、循环水泵15、排气阀16、散热器17、电极18、电线19、储电器20、照明装置21、热交换器22。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图进一步叙述本实用新型，但并不以此作为对本申请保护范围的限定。

本实用新型提供一种聚光光伏-热耦合热电联供养殖保温舍，包括抛物槽式聚光器1、光伏电池2、分频器3、集热管4、太阳跟踪器5、支架6、供油管7、回油管8、供油管控制阀 9、循环油泵10、供水管11、回水管12、补水管13、补水管控制阀14、散热器17、电极18、电线19、储电器20、照明装置21、热交换器22；抛物槽式聚光器和光伏电池构成光伏-热耦合装置，所述抛物槽式聚光器在底部中间区域连接光伏电池，将光伏和光热耦合；在光伏电池的正上方设置分频器3，分频器用来将太阳光谱分离，一部分进行光伏发电，一部分进行光热利用；在抛物槽式聚光器焦线处设置集热管4，集热管用来吸收抛物槽式聚光器反射的太阳光，对集热管内油进行加热；集热管4的进口处通过回油管8连接热交换器的低温油出口，集热管的出口处通过供油管7连接热交换器的高温油进口；在供油管7上安装供油管控制阀9，在回油管8上安装循环油泵10；热交换器的高温水出口通过供水管11连接散热器 17的进水口，热交换器的低温水入口通过回水管12连接散热器的回水口，供水管和回水管均经过热交换器22，供水管11上安装循环水泵15，热交换器22的低温水入口附近的回水管12上设置补水管13；补水管13上安装补水管控制阀14；所述散热器17安装在保温舍内的墙壁上，对保温舍进行供暖，散热器17上安装排气阀16，避免散热器17内部存有空气影响供热；所述储电器20的输入端通过电线19与光伏电池的电极18相连，储电器20的输出端与保温舍内的照明装置21相连，对室内进行照明供电；

所述光伏-热耦合装置通过支架6固定在在空旷地面上；所述太阳跟踪器5安装在支架6 上，用来控制抛物槽式聚光器1和光伏电池2随着太阳位置转动而转动，以提高太阳能的利用效率；

集热管4吸收抛物槽式反射器1反射的太阳光对管内油加热后通过供油管7进入热交换器22进行热量交换，再经回油管8返回到集热管4内进行循环加热；所述供油管7上安装供油管控制阀9用来控制油量，回油管8上安装循环油泵10，驱动介质循环流动进行循环加热，供油管7和回油管8均经过热交换器22将热量传入热交换器22进行热量交换；所述供水管11和回水管12均经过热交换器22进行热量交换；供水管11上安装循环水泵15驱动水循环流动；热交换器低温水入口处的回水管12位置处设置补水管，并设置补水管控制阀 14控制补水量。

本实用新型的工作原理及过程是：太阳光照射后经过分频器3将光伏转换效率较高的太阳光谱波段分离出来进行光伏电池2发电，供给保温舍照明使用，其他波段即光伏转换效率较低以及不能进行光伏转换的波段被抛物槽式聚光器1反射后被焦线上的集热管4吸收对管内的油进行加热，通过供油管7进入热交换器22再由回油管8回到集热管内4进行循环加热，供油管7上安装有供油管控制阀9控制油量，回油管8上安装循环油泵10为油的循环加热提供动力；所述热交换器22内油路与水路进行热量交换，水被加热后由供水管11送到散热器17内对室内进行供热，然后经过回水管12返回热交换器22，供水管11上安装循环水泵15为水循环提供动力，散热器17上安装排气阀16；在热交换器22入口处安装有补水管13，补水管上安装补水管控制阀14控制补水量；

光伏电池2发电之后由电极18将电能通过电线19输送到储电器20内，储电器20与保温舍内的需供电设备连接，这里储电器连接照明装置21为保温内提供照明。

本实用新型将光电和光热进行热耦合，提高太阳能的利用率，既能保证保温舍日常的供电需求，又能保证保温舍内动物的生长温度需求，设备安装简易，使用方便，既节能又环保。

本实用新型未涉及之处适用于现有技术。